[发明专利]一种硅烷偶联剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅烷偶联剂。

背景技术

偶联剂是指能提高无机增强材料或填料与聚合物界面间结合力的化学物质，常用作无机粉体材料的表面改性剂。按化学结构分，偶联剂主要有硅烷类、钛酸酯类、含磷化合物类、胺类和络合物类。其中，硅烷偶联剂是现今品种最多、用量最大的一种。然而硅烷偶联剂大都存在一个问题，即硅烷偶联剂一般是透明液体，遇水或与潮气接触时会发生水解，给其运输、使用带来极大不便。各公司为解决这个问题，纷纷提出了不同的改进方案。南京曙光化工集团就将双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物Si69与炭黑以1:1的比例进行混合，得到黑色固体偶联剂Si69C，用两份的用量替代Si69一份的用量。该产品解决了Si69运输、称量不便的问题。但其在应用上有一定限制，即不适合用于浅色及有色制品。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种高效、无毒、价格低廉、制备工艺简单，能有效解决硅烷偶联剂运输、称量的问题，适用于浅色及有色制品的偶联剂替代品，又可以提高橡胶的加工性能的偶联剂。

实现本发明目的的技术方案是：

一种新型硅烷偶联剂，其特征在于将质量份为1～10份的硬脂酸加热到熔融状态，加入30～50份的对苯二甲酸金属盐，充分混合均匀，停留活化30min。在氮气环境中，在原先混合好的粉体中加入35～50份硅烷偶联剂，充分混合均匀，即得本发明。

所述对苯二甲酸金属盐优选对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁中的一种或几种。

所述硅烷偶联剂可以是双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si69)、双(三乙氧基硅基丙基)二硫化物(Si75)、γ-巯丙基三乙氧基硅烷(KH-580)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)中的一种或几种。

本发明创造的优点：本发明工艺简单，所得产品性能优良，与橡胶相容性好，可有效提高白炭黑等无机粉体与橡胶的相容性。具有抗硫化返元作用，可降低用户成本。

具体实施方式

实施例1

将质量份为10份的硬脂酸加热到熔融状态，加入40份的对苯二甲酸钙，充分混合均匀，停留活化30min。在氮气环境中，在原先混合好的粉体中加入50份硅烷偶联剂Si69，充分混合均匀，即得本发明样品1。

实施例2

将质量份为10份的硬脂酸加热到熔融状态，加入25份的对苯二甲酸金属镁、25份的对苯二甲酸金属锌，充分混合均匀，停留活化30min。在氮气环境中，在原先混合好的粉体中加入40份硅烷偶联剂Si75，充分混合均匀，即得本发明样品2。

实施例3

将质量份为1份的硬脂酸加热到熔融状态，加入19份的对苯二甲酸铁、15份的对苯二甲酸金属钾、15份的对苯二甲酸金属钠，充分混合均匀，停留活化30min。在氮气环境中，在原先混合好的粉体中加入25份硅烷偶联剂KH-580、25份硅烷偶联剂KH-550，充分混合均匀，即得本发明样品3。

实施例4

将质量份为10份的硬脂酸加热到熔融状态，加入20份的对苯二甲酸钡、25份的对苯二甲酸铝，充分混合均匀，停留活化30min。在氮气环境中，在原先混合好的粉体中加入15份硅烷偶联剂KH-560、15份硅烷偶联剂Si69、15份硅烷偶联剂Si75，充分混合均匀，即得本发明样品4。

实施例5

物理机械性能：将偶联剂5份、氧化锌5份、硫磺1.0份、促进剂CZ0.6份加入100份橡胶中，制片，在143℃硫化60min过硫化情况下测量指数。300％定伸应力的检测(采用GB/T8656)；拉伸强度及扯断伸长率的检测(采用GB/T8656)

从表中可以看出，与Si69及空白样相比，所得样品的定伸应力及拉伸强度增大，扯断伸长率减小，这表明在硫化过程中，本发明产品起到了硫化返原剂的作用，补偿了橡胶交联密度的损失。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。